浅谈微生物与人类的关系
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浅谈微生物与人类的关系
15财务管理1班马尚月 1529220057
摘要:微生物在我们的生活中无处不在,体内的有益菌,体外的有各种细菌,都是微生物。
在生活中,我们也会食用微生物及其产物,医学上会用到微生物作为抗生素等,这些都是微生物带给我们生活上的便利。
当然微生物也是能引起人类疾病的病毒和细菌。
所以,微生物与人类的关系是和平共处,相互制约,相互依存,处于一种动态的平衡状态。
关键词:微生物应用福祸人类
微生物主要是由一群肉眼看不見的单细胞生物所构成的,其种类之繁多,数目之庞大,
超乎我们的相像。
目前,微生物大致分类为细菌、真菌(包含酵母菌和微菌)、藻类和俗称
为寄生虫的原虫和蠕虫。
病毒是一种只能在活的生物细胞中复制的简单有机体,严格说来並
不能视为一种生物,不过,也被归属于微生物。
微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。
当然有
些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。
微生物非常小,
必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。
比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句
号那么大。
想像一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶
中细菌总数约为50亿。
也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。
在人类疾病中有50%是由病毒
引起。
世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。
微
生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。
在疾病的预防和治疗方面,人
类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一
直缺乏有效的治疗药物。
一些疾病的致病机制并不清楚。
大量的广谱抗生素的滥用造成了强
大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。
一些分
节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。
每次流
感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治
疗造成了很大的障碍。
而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围
内猖獗起来。
然而,我们在关注微生物在给人类提供诸多负面影响的同时,也不能忽视其给人类带来
的巨大好处。
微生物学在解决当代重大社会问题中起着重要作用。
例如微生物采油技术中,
它发挥令人难以想象的巨大作用。
它可降低原油的黏度,增加原油的流动性,从而大大提高了
原油的采收率。
此种技术成本低,设备简单,不伤害地层,不污染环境,而且效益显著。
1995~
2000 年,斯诺克尔石油技术公司实施该技术且获得很好的效益[1]。
而日本则把光合菌、乳
酸菌、酵母菌、发酵丝状菌、放线菌等功能各异的80 多种微生物组成的一种活菌制剂。
这
些微生物组合在一个统一体中,互相促进,共同构成一个复杂而稳定的具有多元功能的微生态系统,可抑制有害微生物,尤其是病原菌和腐败细菌的活动,促进植物生长。
该技术在自然农法中广泛应用。
随着国民经济的发展,微生物的应用也越来越广泛。
在生物制药、能源、环保、食品、工业等方面,微生物都扮演着重要的角色。
微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。
最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。
后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。
抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。
一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。
看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。
人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。
因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。
在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。
以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。
世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。
通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!
在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。
面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。
而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。
微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。
微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。
对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。
美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。
时时刻刻与微生物“共舞”是祸是福?微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友!微生物在许多重要产品中所起的不可替代的作用,例如:面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素、酶等重要产品的生产。
体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证;帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障是人类生存环境中必不可少的成员,有了它们才使得地球上的物质进行循环。
微生物对人类的好处,除了制造食物和生产有用的物质外,环境中的微生物,其实是地球上所有生物所构成的食物链中极重要的一环。
若不是微生物所扮演的分解者,忠心地把死亡的生物体不断分解成活生物体成长所需的营养物质,地球上的生物很快就会面临食物短缺而停止繁衍。
此外,人类所制造的垃圾和各类毒性物质对环境造成的污染,如果不是靠著微生物的分解,对人类的危害將不只是现今的千百倍而已。
人类既然生活在微生物的世界里,那么保持身体健康有一部分也意味着维持人体和共生菌之間的微妙平衡,而达到一种互利的关系。
我们应该时刻意识到,在我们的周围和机体内都有其他生命体与我们共存。
虽然人类与微生物的斗争会无止境地持续下去,但只要我们充分认识到我们所处的环境,认识到生态平衡对人类的好处,不要为了发展而牺牲环境,而坚持可持续发展战略,那么,人类就能够在这微生物的世界里更好地生存下去。
参考文献:
1、谢明杰,谢正,邹翠霞,曹文伟,《微生物降解原油提高原油采收率的研究》;
2、东秀珠,蔡妙英,《常见真菌系统鉴定手册》北京:科学出版社;
3、魏景超,《真菌鉴定手册》北京:科学出版社
4、沈萍主编《微生物学》北京:高等教育出版社
5、李阜棣,胡正嘉主编《微生物学》第 5 版北京:中国农业出版社
6、黄秀梨主编《微生物学》北京:高等教育出版社, 1998
7、施莱杰(陆卫平、周德庆等译《普通微生物学》上海:复旦大学出版社, 1990
8、国家自然金委员会.《微生物学(自然科学学科发展战略调研报告)》:科学出版社, 1996
9、中和主编. 《生命生物技术》济南:山东教育出版社,2000
10、谢正旸,吴挹芳主编.《现代微生物培养基和试剂手册》福州:福建踢技术出版社,1994
11、武汉大学、复旦大学生物系《微生物学教研室微生物学》第 2 版:高等教育出版社,1987
12、祖若夫,胡宝龙.周德庆《微生物学实验教程》上海:复旦大学出版社,1993
13、焦瑞身,周德庆主编《微生物生理代谢实验技术》北京:科学出版社,1990。